Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

10.6: Mitose en cytokinese
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Mitose en cytokinese
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

10.6: Mitose en cytokinese

In eukaryote cellen is de celcyclus - de delingscyclus - verdeeld in verschillende, gecoördineerde cellulaire processen die celgroei, DNA-replicatie / chromosoomduplicatie, chromosoomverdeling naar dochtercellen en tenslotte celdeling omvatten. De celcyclus wordt strak gereguleerd door zijn regulerende systemen en door extracellulaire signalen die de celproliferatie beïnvloeden.

De processen van de celcyclus vinden plaats gedurende ongeveer 24 uur (in typische menselijke cellen) en in twee belangrijke onderscheiden stadia. De eerste fase is DNA-replicatie, tijdens de S-fase van interfase. De tweede fase is de mitotische (M) fase, die de scheiding van de gedupliceerde chromosomen in twee nieuwe kernen (mitose) en cytoplasmatische deling (cytokinese) omvat. De twee fasen worden gescheiden door intervallen (G 1 en G 2 gaten), waarin de cel zich voorbereidt op replicatie en deling.

Het proces van mitose

Mitose kan worden onderverdeeld in vijf distinctiefasen - profase, prometafase, metafase, anafase en telofase. Cytokinese, die begint tijdens anafase of telofase (afhankelijk van de cel), maakt deel uit van de M-fase, maar geen onderdeel van mitose.

Profase

Als de cel mitose binnengaat, beginnen de gerepliceerde chromosomen te condenseren en worden ze zichtbaar als draadachtige structuren met behulp van eiwitten die bekend staan als condensines. Het mitotische spilapparaat begint zich te vormen tussen de centrosomen - die werden gedupliceerd tijdens de S-fase - en migreert naar tegenovergestelde polen van de cel. De spil bestaat uit filamenteuze structuren die microtubuli worden genoemd en die bestaan uit tubuline-eiwitmonomeren. Spilmicrotubuli beginnen zich uit te breiden naar de gecondenseerde chromosomen. De nucleolus, een onderdeel van de kern dat ribosomen produceert, verdwijnt, wat wijst op de dreigende afbraak van de kern.

Prometafase

Tijdens prometafase blijven de microtubulusfilamenten van het spilapparaat groeien, aen de chromosomen eindigen met condenseren. De nucleaire envelop breekt volledig af, waardoor de chromosomen vrijkomen. Sommige microtubuli hechten zich vast aan de vrijgekomen chromosomen en binden zich aan een eiwitstructuur genaamd de kinetochoor die aanwezig is op de centromeer van elk paar zusterchromatiden. Spilmicrotubuli van tegenovergestelde polen hechten zich vast aan de kinetochoren en vangen de gecondenseerde zusterchromatideparen op. Spilmicrotubuli die niet hechten aan chromosomen - polaire en astrale microtubuli - helpen de spillen uit elkaar te duwen en verankeren de spilpolen aan het celmembraan.

Metafase

De microtubuli van de spil richten elk paar van de volledig gecondenseerde zusterchromatiden langs de evenaar van de cel - op de metafaseplaat. De cel is nu klaar om te delen.

Anafase

De microtubuli van tegenoverliggende spilpolen, die aan de kinetochoorstructuur zijn bevestigd, verkorten en scheiden de zusterchromatiden op het centromeer. De cohesie-eiwitten thbij het vasthouden breken de chromatiden nu samen af. De verkortende kinetochore microtubuli zorgen ervoor dat elke chromatide van het paar - nu chromosomen genoemd - naar een tegenoverliggende pool migreert.

Telofase

Zodra de chromosomen de tegenovergestelde polen van de cel bereiken, decondenseren ze en ontrollen ze om chromatine te vormen. De microtubuli-filamenten van de spil depolymeriseren in hun tubulinemonomeren, die vervolgens worden gebruikt als cytoskeletelementen in dochtercellen. Nucleaire enveloppen komen weer samen rond elke set chromosomen.

Cytokinese

Tijdens cytokinese in dierlijke cellen vormen actinefilamenten een samentrekkende ring in het plasmamembraan om een splitsingsgroef te creëren, die uiteindelijk de cel in tweeën knijpt. In plantencellen komen blaasjes van het Golgi-apparaat met glucose, enzymen en structurele eiwitten samen om een nieuwe celplaat te vormen op de locatie van de voormalige metafaseplaat. De groeiende celplaat versmelt met de plasmamembranen aan elke kant en vormt uiteindelijk een nieuwe celmuur die de cel in tweeën deelt.

De mitose is nu voltooid en genereert twee dochtercellen die identiek zijn aan de oudercel. In de meeste menselijke cellen vormt mitose ongeveer een uur van de celcyclus van ongeveer 24 uur.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter